Kaj se uporablja za odvajanje toplote v ICS?
Pasivno hlajenje:
* toplotni potopi: To so veliki kovinski predmeti, pritrjeni na paket IC, ki zagotavljajo večjo površino za toploto, da se razprši v okoliški zrak. Pogosto so narejeni iz aluminija ali bakra.
* Termične blazinice: To so tanki, prilagodljivi materiali z visoko toplotno prevodnostjo, ki zapolnjujejo vrzeli med paketom IC in hladilnikom, kar povečuje prenos toplote.
* Termična maščoba: To je pasto podoben material, ki se uporablja med paketom IC in hladilnim hladilnikom za izboljšanje toplotnega stika in zmanjšanje toplotne odpornosti.
* Hlajenje prevodnosti: To vključuje prenos toplote iz IC na večji predmet, kot je podvozje ali ogrevanje, z neposrednim fizičnim stikom.
* Konvekcijsko hlajenje: To se opira na gibanje zraka (ali druge tekočine) nad IC, da odnese toploto. To je mogoče izboljšati z uporabo ventilatorjev.
* hlajenje sevanja: To vključuje IC, ki oddaja infrardeče sevanje, ki odvaja toploto. To je manj učinkovito od prevodnosti ali konvekcijskega hlajenja, vendar je lahko koristno v nekaterih aplikacijah.
Aktivno hlajenje:
* tekoče hlajenje: Ta uporablja tekočino, kot sta voda ali posebna hladilna tekočina, za odvzem toplote od IC. Tekoči hlajenje je učinkovitejše od zračnega hlajenja, vendar je lahko bolj zapleteno in drago.
* Peltierjeve naprave: To so naprave v trdnem stanju, ki uporabljajo Peltierjev učinek za premikanje toplote z ene strani naprave na drugo. Peltierjeve naprave se lahko uporabljajo za hlajenje IC -jev, vendar potrebujejo veliko moči.
Druge tehnike:
* Oblikovanje paketov: Sam paket IC je lahko zasnovan za izboljšanje odvajanja toplote. Na primer, uporaba večjega paketa ali dodajanje toplotnega trosilnika v paket lahko izboljša toplotne zmogljivosti.
* Upravljanje moči: Učinkovite tehnike upravljanja električne energije lahko zmanjšajo količino toplote, ki jo ustvari IC. To je mogoče doseči z uporabo komponent z nizko močjo, optimizacijo delovne frekvence IC in izvajanjem načinov varčevanja z močjo.
* Termično modeliranje: To vključuje uporabo računalniških simulacij za napovedovanje toplotne zmogljivosti IC pred izdelavo. To lahko pomaga oblikovalcem, da prepoznajo potencialne toplotne težave in naredijo spremembe oblikovanja za izboljšanje odvajanja toplote.
Izbira metode disipacije toplote je odvisna od dejavnikov, kot so:
* Razvajanje moči IC: ICS z večjo močjo zahtevajo učinkovitejše metode hlajenja.
* Obratovalno okolje: Temperatura okolice in pretok zraka vplivata na odvajanje toplote.
* Stroški in zapletenost: Aktivne metode hlajenja so dražje in zapletene kot pasivne metode.
* Omejitve prostora: Omejen prostor lahko omeji velikost toplotnih hladilnikov ali drugih hladilnih komponent.
Pomembno je opozoriti, da je več tehnik hlajenja pogosto kombinirano, da se doseže optimalne toplotne zmogljivosti v ICS.